基坑上跨盾构隧道实测数据分析及保护研究

以某绕城高速公路深基坑上跨运营盾构隧道工程案例为背景,首先以南半幅深基坑违规施工为切入点,通过现场监测、检测与三维扫描普查等实测成果,佐证违规施工对盾构隧道的不利影响程度,其次通过修正惯用法理论计算及Ansys建模分析,评估隧道结构横断面及纵断面的安全性能与安全冗余储备,再次以优化保护措施的北半幅施工为比对研究对象,通过现场实测数据证明分幅、分段、跳仓、限时开挖,增加板凳桩桩长,缩小桩间距,加大盖板厚度,实施土体填充注浆等措施可减少开挖期及工后盾构隧道隆起量,可以缩短工后隆起时间。据此,提出基坑上跨运营盾构隧道在设计、施工相关建议,为该类保护区外部作业及保护工作提供参考。     

Preference-based evolutionary algorithm for airport surface operations

In addition to time efficiency, minimisation of fuel consumption and related emissions has started to be considered by research on optimisation of airport surface operations as more airports face severe congestion and tightening environmental regulations. Objectives are related to economic cost which can be used as preferences to search for a region of cost efficient and Pareto optimal solutions. A multi-objective evolutionary optimisation framework with preferences is proposed in this paper to solve a complex optimisation problem integrating runway scheduling and airport ground movement problem. The evolutionary search algorithm uses modified crowding distance in the replacement procedure to take into account cost of delay and fuel price. Furthermore, uncertainty inherent in prices is reflected by expressing preferences as an interval. Preference information is used to control the extent of region of interest, which has a beneficial effect on algorithm performance. As a result, the search algorithm can achieve faster convergence and potentially better solutions. A filtering procedure is further proposed to select an evenly distributed subset of Pareto optimal solutions in order to reduce its size and help the decision maker. The computational results with data from major international hub airports show the efficiency of the proposed approach.     

昆明地铁重叠隧道盾构施工位移数值模拟分析

昆明地铁首期工程一号线临近昆明火车站区间采用近距离重叠隧道方案通过,其上下垂直净距仅1.8~4.0 m,盾构施工期间的地表位移对既有建筑物的正常使用将会造成影响,是地铁施工中应重点控制的关键。因此,运用PLAXIS数值软件,对设计盾构方案施工条件下的地表沉降及上下隧道关键部位的位移,进行数值模拟,以评估设计方案的可行性。对上下隧道的洞顶、洞底及隧道中心线所对应地表的位移进行了数值模拟与监测的对比分析。结果表明:在既有设计方案条件下,各处位移均小于昆明地铁监测项目控制值,可以采用设计方案中的盾构参数进行施工。     

基于位移反分析的拓宽路基差异沉降预测

针对公路拓宽工程中地基力学行为和变形特性的复杂性、以及土体参数难以确定等特点,以福泉、泉厦高速公路扩建工程为依托,进行了新旧路基差异沉降预测这一关键技术的探索。提出了以现场监测为基础,采用基于进化神经网络的位移反分析方法,并通过建立有限元预测模型对新旧地基差异沉降进行预测;同时,在建立进化神经网络的训练样本时引入正交试验设计理论,减少了样本数量,大大提高了计算速度。结果表明,基于位移反分析的有限元预测方法克服了传统预测方法只能预测单点沉降的缺点,且预测结果与实测结果一致性好。     

惠州荃湾吹填淤泥地基浅表层真空预压处理

浅表层快速加固技术是基于真空预压原理针对新吹填淤泥等超软弱土快速加固的一种新技术。依托惠州港荃湾港区软基处理工程,通过现场试验研究不同排水板间距对浅表层快速加固效果的影响,研究加固过程中膜下真空度、地表沉降和孔隙水压力的变化规律,对惠州荃湾吹填淤泥加固前、后土体的物理力学性质、强度及地基承载力进行分析。     

海上底部出料振冲碎石桩应用

振冲碎石桩与周围的土体形成复合地基,同时碎石桩作为垂直排水通道,能够加快周围软土的排水固结,是一种快速加固地基、节能环保的地基处理技术。但是由于施工工艺的制约,该方法在软土地基(十字板剪切强度小于20 k Pa的土体)以及限高条件下的应用受到制约。本文以港珠澳大桥香港口岸人工岛项目碎石桩的工程应用为例,介绍一种新型底部出料碎石桩施工工艺,该方法有效地保证了碎石桩在软土地基条件下的成桩质量,同时由于该设备伸缩管等技术的应用,成功减少了设备高度,打破了在机场限高条件下应用的限制。     

深圳轨道交通11号线车公庙站—红树湾站区间复合地层 7 m盾构刀盘的适应性分析

盾构刀盘与地层间的适应性是制约盾构应用效果的关键因素,这一点在复合地层中尤为突出。深圳地铁11号线采用了7 m CET6950型复合土压平衡盾构,分析其盾构刀盘与深圳复合地层的适应性,既利于工程建设的开展,又利于推动我国盾构技术的发展。依托深圳城市轨道交通11号线车公庙站—红树湾站区间隧道工程,依据盾构刀盘的设计经验和广州、深圳复合地层中盾构施工的案例,并结合本区间盾构始发段掘进参数,就盾构刀盘与复合地层之间的适应性进行分析。分析指出： CET6950型盾构刀盘与复合地层具有良好的适应性。     

下穿机场跑道大断面隧道施工对策及地层变形规律研究

北京首都国际机场T3与T2航站楼之间的单层双跨连拱浅埋暗挖大断面隧道垂直下穿机场跑道,采用超长管幕下十导洞分步暗挖法施工。通过对隧道施工地表变形进行分析,得出以下结论:1)新建隧道施工地表最大沉降值平均为9.28 mm,控制变形情况良好,采用超长管幕保护浅埋暗挖施工技术切实可行;2)3个断面变形拟合得到的确定调节系数平均为0.951,地表变形符合Peck公式;3)变形拟合得到的K值平均为1.903,为北京地区常规数值的3~6倍,管幕的存在对新建隧道施工引起的地层变形具有阻隔及扩散作用;4)变形拟合得到的Vl值平均为0.201%,略低于北京地区常规施工方法水平。     

隧道浅埋段冒顶事故与监控量测数据相关性的分析

本文以某在建高速公路为例,通过对监控量测中拱顶下沉和地表沉降的数据变化分析,成功预测了隧道洞口附近的坍塌冒顶事故,提前发出预警,保证现场了施工人员的安全。通过监控量测结果来预测风险提供了一定的参考价值,对指导工程施工具有一定的借鉴意义。     

莫桑比克马普托大桥钢桥面铺装用地材匹配性研究

针对莫桑比克马普托大桥钢桥面铺装所用集料和矿粉地材,首先采用NIKON LV100POL型偏反光显微镜对集料和矿粉进行矿质含量和岩性鉴定,并通过SiO₂含量检验其酸碱性;其次按照国内规范对集料和矿粉规格与基本性能进行检测分析,并进行SMA10和GA10沥青混合料的配合比设计与性能验证。结果表明,马普托大桥区位产的集料为(杏仁状)含铁质辉石玄武岩;集料和矿粉呈碱性且规格与各项指标均符合钢桥面铺装要求;通过配合比设计得到的沥青混合料可直接用于铺装施工。